JPS5950033B2 - 冷暖房装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、空気を熱源とするヒートポンプ式の冷暖房
装置に関する。

従来のこの種の冷暖房装置においては、屋外機である空
気熱交換器が建屋の外に配設されている為冷暖房能力が
外気温度の変化に直接左右され、厳寒時には大巾に熱量
が不足する為電気ヒータ等により不足熱量を補わなけれ
ばならず、又屋外機が直射日光や雨水にさらされる為所
定の性能が安定して得られない場合があり、さらに屋外
機の為のスペースが建屋外に必要であり、騒音等の面か
ら屋外機の設置場所の選択に悩まされるという欠点か゛
あった。

この発明は、上記した従来の欠点を除去する為になされ
たもので、空気熱源ヒートポンプの空気熱交換器を建屋
の床下に設置することにより、従来に比して効率の良い
冷暖房運転を安定して行うことができ、特に冬期の獲得
熱量が従来に比して大きく、又空気熱交換器の設置スペ
ースを建屋外にとらなくても済む冷暖房装置を提供する
ことを目的とする。

本発明の要旨は、１．空気熱源ヒートポンプの空気熱交
換器が建屋の床下に設置され、床下の地表に向けて開口
する上流側開口部と下流側開口部を有し該下流側開口部
が上記空気熱交換器の前面近傍に開口する地中気流路が
設けられていることを特徴とする冷暖房装置に存する。

以下、この発明の一実施例を図について説明する。

図において、１は建屋、２，３は建屋１の基礎、４は床
下、５は床下換気の為の換気口、６は地面である。

７及び８は夫々空気熱源ヒートポンプの屋内機であるコ
ンベクター及び屋外機である空気熱交換器で、空気熱交
換器８は、基礎２の一部を空気熱交換器８の外形寸法に
合せて切欠された開口２ａに排気側を建屋外に向けて一
部嵌め込まれている。

勿論、開口２ａの大きさを空気熱交換器８の排気窓（図
示しない）の大きさとし、空気熱交換器８を基礎２の内
側から該基礎に当接して配置してもよい。

空気熱交換器８の吸気側は床下の内部に臨まされている
。

９は送風機で、空気熱交換器８の効率を高める為に用い
られるもので通常、空気熱交換器８と一体に設けられる
。

１０は地下気流路であって床下４の地面下所定深さに伸
び、基礎３の前方の地表に開口する１又複数の上流側開
口部１０ａと空気熱交換器８の吸気側近傍に開口する１
又は複数の下流側開口部１０ｂを有し、下流側開口部１
０ｂは、地表に築かれた隆起部１１の頂部に開口させる
ことにより、上流側開口部１０ａに対して減圧された構
成となっている。

地下気流路１０はコンクリートで形成してもよく、又土
管、合成樹脂管等を埋設して形成してもよいが熱伝導性
の高い金属管を用いるのがよい。

この構成では、空気熱交換器８が建屋１の床下４にその
排気側を外気にさらして配設されている為、運転時には
、換気口５を通して床下４に吸気され図示実線矢印方向
に流れる間に床下温度となった空気を熱源として空気熱
源ヒートポンプの空気熱交換器８が運転される。

床下温度は室温と外気温度との間にあり、室内の冷暖房
時には室内と床下４との間に床を通して熱貫流が生じか
つ床下４の地面との間に熱交換が行われる上、床下の熱
容量が大きいことにより、空気熱源ヒートポンプの長時
間連続運転を行っても床下温度は外気温度に比し安定し
ている。

従って、外気を直接熱源として運転される場合にくらべ
て安定した効率のよい運転を行うことができる。

床下４の地面下に設けられた地中気流路１０には、下流
側開口部１０ｂが上流側開口部１０ａに対して高くなっ
ていることにより煙突効果による図示点線矢印方向の空
気流が生じる。

地中気流路１０を流れる空気はその間に地熱と熱交換し
て加熱もしくは冷却され、地熱により冬期には昇温され
夏期には冷却された空気が空気熱交換器８の前面に流出
するから、地中気流路１０を設けたことにより、一層冷
暖房運転時の運転効率が高められる。

又夏期に地中気流路１０に少量の水を供給してやれば、
地中気流路１０を流れる空気が水の気化熱により冷却さ
れる為冷房運転時の運転効率が高められる。

なお、上記実施例では、隆起部１１を設け、煙突効果に
より地中気流路１０に空気流を生ぜしめているが、第２
図に示す如く、下流側開口部１゜ｂの上流側にじゃま板
１２を立設上渦流効果により上記空気流を生せしめるよ
うにしてもよい。

以上の如く、この発明によれば、空気熱源ヒートポンプ
の空気熱交換器を床下に設置したことにより、床下の空
気すなわち外気に比して比較的安定しており、温度が夏
期には外気より低く、冬期には外気より高い良質の空気
を熱源として運転されしかも直射日光や風雨にさらされ
ないから、空気熱交換器が建屋外に設置された従来の場
合に比して効率の良い冷暖房運転を安定して行うことが
でき、特に冬期の厳寒時において従来に比し大きな熱量
を得ることができるので小型・安価に製作することがで
き、運転費の大巾な低減が可能となる。

さらに、床下の地面下に地中気流路を設け、熱源として
用いられる空気の一部を地中気流路中において地熱或い
は冷水と熱交換させるようにしたから上記した効果をよ
り一層高めることができる。

また、上記の如く空気熱交換器が床下に設置されるから
空気熱交換器の設置スペースを建屋外にとる必要がない
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による冷暖房装置の一実施例の構成図
、第２図はこの発明の要部の他の例を示す図である。 １・・・建屋、４・・・床下、８・・・空気熱交換器、
１０・・・地中気流路、１０ａ・・・上流側開口部、１
０ｂ・・・下流側開口部。 なお、図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 空気熱源ヒートポンプの空気熱交換器が建屋の床下
   に設置され、床下の地表に向けて開口する上流側開口部
   と下流側開口部を有し該下流側開口部が上記空気熱交換
   器の全面近傍に開口する地中気流路が設けられているこ
   とを特徴とする冷暖房装置。 ２ 下流側開口部の開口高さが上流側開口部の開口高さ
   に比し高いことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の冷暖房装置。 ３ 下流側開口部の上流側にじゃま板が立設されている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の冷暖房装
   置。